内容正文:
磁现象 磁场
第二十章 电与磁 第1节
2023年“精品课”系列
你知道是什么仪器吗?是怎么制作的?
公元843年,在茫茫的大海上,一只帆船正在日夜不停地航行,没有航标,没有明确的航道。船上一些聪明的中国人利用手中的仪器指示的方向,解决了当时的困境。
新课导入
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磁体只能吸引铁吗?
天然磁铁矿石
磁体
蹄形磁体
磁体能够吸引哪些物体呢?
疑问:
各种各样的磁体
实验一:磁体可以吸引哪些物体?
磁体
铁钉
硬币(镀镍)
磁性:磁体能够吸引铁、钴、镍等物体的性质。
磁体:具有磁性的物体。
铜片
铝片
磁体
(性质一)
实验二:利用铁屑研究磁体各部分磁性的强弱
磁体吸引铁屑的多少来反应磁性强弱
磁极:磁体上两个磁性最强的两个部位称之为。
(条形磁体两端磁性最强,中间最弱,几乎没有磁性。)
思考:磁体各个部分的磁性强弱一样吗?怎么比较磁性强弱呢?
北极(N极)
南极(S极)
能够自由转动的磁体,静止时指南的那个磁极叫南极或S极,指北的那个磁极叫北极或N极。
指向性(性质二)
指南针
南北指向
司南 (世界上最早的指南针)
公元1世纪初,东汉学者王充在《论衡》中记载“司南之杓,投之于地,其柢指南。”
司南放在光滑的铜盘上,当它停止转动后,勺柄总是指向南方。
磁石
古老的中国,具有有悠久的历史,指南针是中国古代四大发明之一,是我国劳动人民智慧的结晶。
磁现象
中国人很早就利用罗盘(指南针)在航海中指示方向。
实验观察小磁针静止时的指向
你遇到什么问题?
提出问题:磁极间的相互作用有什么规律呢?
磁极间的相互作用规律:
。
同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引
想一想:你还有其它方法吗?
将条形磁铁悬挂,分别用另一条形磁铁的N极和S极靠近条形磁铁的N极,观察实验现象,总结规律。
排斥
N
S
N
S
N
S
N
S
吸引
通过磁极间的相互作用,观察磁极铁粉的状态来判断磁极间的相互作用。
磁化:一些物体在磁体或电流的作用下获得磁性,这种现象叫做磁化。
磁化
你能解释吗?
为什么硬币的一端被吸引之后另一端会相互排斥呢?
解释:
硬币被磁体吸引后被磁化,硬币的下端一侧为同名磁极,根据磁极间的相互作用,同名磁极相互排斥,所以彼此远离。
磁性材料在生活、生产、科学技术中有重要的应用
Ⅰ. 手表被磁体磁化后,走时不准;
Ⅱ. 彩色电视机的显像管被磁化后,色彩失真;
Ⅲ. 银行卡被磁化后失效。
磁化的危害
利用磁极间的相互作用规律
应用——磁悬浮
最高时速高达603km/h
用条形磁体靠近静止在桌面上的小磁针.观察实验现象。
观察与思考:
(1)你观察到了什么现象?
(2)小磁针是否受到力的作用?
思考:条形磁体和小磁针不接触,它是通过什么对小磁针产生力的作用的?
说明:
磁体周围存在看不见、摸不着却真实存在的特殊物质。
(磁体的周围与非磁体的周围不同。)
磁体周围存在一种看不见、摸不着能使指针偏转的物质,这种物质叫做磁场,磁体周围存在磁场
特点:
基本性质:
磁场
看不见、摸不着但它是真实存在的
对放入其中的磁性物质产生磁力的作用
思考:磁场的分布是什么样的呢?看不见摸不着怎么去研究它呢?
联想看不见的风
物体的飘动方向反应气流的流动方向,可利用小磁针在磁场中受到力的作用,开始对磁场的研究。
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实验:用小磁针研究磁体周围的磁场
观察1:将同一小磁针摆放在条形磁铁的周围不同位置,观察小磁针N极指向的变化。
结论:
在磁场中的不同点,小磁针静止时,指向不同,说明在磁场中受力方向不同,磁场是有方向的。
实验:用小磁针研究磁体周围的磁场
观察2:将多个小磁针摆放在条形磁铁周围,观察小磁针N极的指向
结论:
小磁针红色一端为N极
物理学规定:
在磁场中某一点,小磁针静止时北极(N极)所指的方向为该点的磁场方向。
磁场中某点的磁场方向决定了该点的小磁针静止时N极的指向
放置磁体
无磁体
条形磁体
蹄形磁体
在磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀地撒一些铁屑,轻敲玻璃,观察现象。
用细铁屑(很多的小磁针)研究磁体周围的磁场
撒在磁体周围的铁屑被磁化,相当于一个个小磁针,小磁针在磁场的作用下有规则地排列,磁场的分布情况也被形象地显示出来。
根据小磁针在磁场中的排列情况,用一些带箭头的曲线画出来,可以方便、形象地描述磁场,这样的曲线叫磁感线。
①条形磁铁的磁感线
磁感线
3
细铁屑相当于很多的“小磁针”
放入许多
小磁针
磁感线
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②蹄形磁铁的磁感线
细铁屑相当于很多的“小磁针”
放入许多
小磁针
画出
曲线
得到
磁感线
实验的
基础上
根据磁针排列画线
磁感线
③同名磁极的磁感线
N
N